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NetWare與UNIX的互聯(lián)方法與實現(xiàn)

異型網(wǎng)絡之間的互聯(lián)是當今計算機網(wǎng)絡技術(shù)發(fā)展的熱點問題之一 。隨著計算機技術(shù)的深入發(fā)展與網(wǎng)絡的不斷普及,異型機與異型網(wǎng)絡的互相連接、互相共享資源已經(jīng)成為人們需要迫切解決的問題了 。現(xiàn)在廣泛流行的網(wǎng)絡操作系統(tǒng)netware與同樣為人們所喜愛的Unix系統(tǒng)之間的互聯(lián)問題正是在這種背景下提出來的 。由于novell公司已經(jīng)成功地使netware支持tcp/ip協(xié)議,而unix的聯(lián)網(wǎng)正是建立在tcp/ip 協(xié)議之上的,所以一些基于tcp/ip協(xié)議的應用層協(xié)議,就自然成為解決netware與unix互聯(lián)問題的較好方法了 。網(wǎng)絡文件系統(tǒng)(nfs)正是這些協(xié)議中,應用較廣、技術(shù)較為成熟的協(xié)議之一,而且現(xiàn)在市場上已經(jīng)推出了幾十種nfs產(chǎn)品 。
它們被廣泛地應用于netware與unix的互聯(lián)之中 。本文將通過對nfs的概念和實現(xiàn)方法的討論,來說明netware與unix之間是如何通過nfs實現(xiàn)互聯(lián)的 。
一、網(wǎng)絡文件系統(tǒng)概述
sun microsystems公司是以其高品質(zhì)的工作站而享譽計算機界的 。其工作站現(xiàn)已廣泛地應用于多種領(lǐng)域,如CAD、仿真、圖形處理等 。sun工作站采用的是開放式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),它們大都是基于unix操作系統(tǒng)之上的,并且支持tcp/ip協(xié)議作為其網(wǎng)絡的體系結(jié)構(gòu) 。也正是由于對tcp/ip協(xié)議的支持,使得sun工作站可以很方便地在ethernet上,基于tcp/ip進行通訊 。
同時,又由于tcp/ip協(xié)議在網(wǎng)際互聯(lián)上的優(yōu)越性能,使得sun工作站與其它異種機之間的通訊實現(xiàn)起來較為方便和容易 。
為了實現(xiàn)網(wǎng)絡上的文件服務,sun公司提出了網(wǎng)絡文件系統(tǒng)(network file system, nfs)的概念 。它提供了異種機、異種操作系統(tǒng)之間的透明在線(on-line)共享文件的手段 。nfs允許用本地操作系統(tǒng)的i/o調(diào)用方式訪問遠地文件,并且這與文件存放的物理位置和使用何種操作系統(tǒng)無關(guān) 。
從用戶的角度看,nfs是不可見的 。用戶可以運行一獨占的程序并且可以對獨享文件進行i/o操作,而這時用戶并不清楚它們是本地的還是遠程的程序或文件 。
使用nfs的好處很多 。nfs允許多臺機器使用同一個數(shù)據(jù)文件,所以文件的數(shù)據(jù)對網(wǎng)絡上的各機器來說都是可存取的 。而且nfs可以通過將大的文件存儲在一臺機器上而由大家來共享的方式,使存儲的費用明顯的降低 。尤其是在數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)中,你可以把數(shù)據(jù)文件可靠、統(tǒng)一地集中在一起,既可共享使用又可以進行方便的統(tǒng)一管理 。
nfs目前已經(jīng)得到開放系統(tǒng)組織的承認,成為今天的分布式文件系統(tǒng)的工業(yè)標準 。nfs不僅能夠支持sun工作站之間的連接,而且能夠支持來自主要計算機廠家的產(chǎn)品 。尤其是大多數(shù)Unix操作系統(tǒng),諸如sco unix,都提供了支持nfs協(xié)議的軟件,以實現(xiàn)unix與其它操作系統(tǒng)之間的通訊 。
二、從網(wǎng)絡的體系結(jié)構(gòu)來說明nfs的實現(xiàn)
nfs在一個操作系統(tǒng)中的具體形式如圖1 。當一個應用程序運行時,它可以通過系統(tǒng)調(diào)用打開一個文件,并對其進行存取訪問 。這時的文件存取系統(tǒng)可以接收用戶的各種請求,并且能夠自動判斷將該請求發(fā)往何處,即是本地文件系統(tǒng)還是nfs客戶服務部分 。這種判斷是根據(jù)被請求的文件是在本地存儲介質(zhì)上還是在遠程的計算機上而做出的 。當一個被請求文件在遠地時,nfs客戶服務軟件利用nfs協(xié)議與遠地機器上適當?shù)膎fs服務器取得聯(lián)系,并且進行相應的請求操作 。在遠地服務器對請求做出回答后,客戶服務軟件獲得結(jié)果,將它傳送給應用程序 。
從程序員的角度來看,nfs協(xié)議本身并沒有提供什么特別的調(diào)用過程 。一旦管理員將nfs設置完成后,程序員就可以對遠地和本地的文件進行同樣的存取操作,它們之間并無明顯的差別 。
對于nfs,設計者并沒有將它設計成為解決所有文件傳輸?shù)木C合性協(xié)議,而是將nfs的實現(xiàn)分成三個相對獨立的部分:nfs協(xié)議本身、遠程過程調(diào)用 (remote procedure call, rpc)機制和外部數(shù)據(jù)表示(external data representation, xdr) 。如果將它們與iso/osi的推薦標準相對照的話,可以看出rpc對應于會話層,xdr對應于表示層,而nfs協(xié)議本身則對應于應用層,見圖 2 。從這個體系結(jié)構(gòu)可以看出,真正的nfs服務是建立在外部數(shù)據(jù)表示xdr和遠程過程調(diào)用rpc所提供的服務功能之上 。

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